Muita física às vezes permanece incompreensível. E não é sempre que uma pessoa acaba de ler um pouco sobre esse assunto. Às vezes, o material é dado de tal maneira que é simplesmente impossível para uma pessoa que não está familiarizada com os fundamentos da física entendê-lo. Uma seção bastante interessante que as pessoas nem sempre entendem de primeira e são capazes de compreender são as oscilações periódicas. Antes de explicar a teoria das oscilações periódicas, vamos falar um pouco sobre a história da descoberta desse fenômeno.
Histórico
Os fundamentos teóricos das oscilações periódicas eram conhecidos no mundo antigo. As pessoas viram como as ondas se movem uniformemente, como as rodas giram, passando pelo mesmo ponto após um certo período de tempo. É desses fenômenos aparentemente simples que o conceito de oscilações se originou.
A primeira evidência da descrição das oscilações não foi preservada, mas sabe-se com certeza que um de seus tipos mais comuns (a saber, as eletromagnéticas) foi teoricamente previsto por Maxwell em 1862. Após 20 anos, sua teoria foi confirmada. Então Heinrich Hertz realizou uma série de experimentos provando a existência de ondas eletromagnéticas e a presença de certas propriedades que são exclusivas delas. Ao que tudo indica, a luzé uma onda eletromagnética e obedece a todas as leis relevantes. Alguns anos antes de Hertz, houve um homem que demonstrou à comunidade científica a geração de ondas eletromagnéticas, mas devido ao fato de não ser tão forte em teoria quanto Hertz, não conseguiu provar que o sucesso do experimento foi devido precisamente às oscilações.
Estamos um pouco fora do assunto. Na próxima seção, veremos os principais exemplos de oscilações periódicas que podemos encontrar na vida cotidiana e na natureza.
Visualizações
Esses fenômenos ocorrem em todos os lugares e o tempo todo. E além das ondas e rotação das rodas já citadas como exemplo, podemos notar flutuações periódicas em nosso corpo: contrações do coração, movimentos dos pulmões, etc. Se você aumentar o zoom e passar para objetos maiores que nossos órgãos, poderá ver flutuações na ciência, como a biologia.
Um exemplo são as flutuações periódicas no número de populações. Qual é o significado desse fenômeno? Em qualquer população, há sempre um aumento, depois uma diminuição. E isso se deve a vários fatores. Devido ao espaço limitado e muitos outros fatores, a população não pode crescer indefinidamente, portanto, com a ajuda de mecanismos naturais, a natureza aprendeu a reduzir o número. Ao mesmo tempo, ocorrem flutuações periódicas nos números. O mesmo está acontecendo com a sociedade humana.
Agora vamos discutir a teoria deste conceito e analisar algumas fórmulas sobre o conceito de oscilações periódicas.
Teoria
Flutuações periódicas são um tema muito interessante. Mas, como em qualquer outro, quanto mais você mergulha - mais incompreensível, novo e complexo. Neste artigo, não iremos a fundo, mas apenas descreveremos brevemente as principais propriedades das oscilações.
As principais características das oscilações periódicas são o período e a frequência das oscilações. O período mostra quanto tempo leva para a onda retornar à sua posição original. Na verdade, esse é o tempo que uma onda leva para percorrer a distância entre suas cristas adjacentes. Há outro valor que está intimamente relacionado com o anterior. Esta é a frequência. A frequência é o inverso do período e tem o seguinte significado físico: é o número de cristas de onda que passaram por uma determinada área do espaço por unidade de tempo. A frequência das oscilações periódicas, se apresentada em forma matemática, tem a fórmula: v=1/T, onde T é o período de oscilação.
Antes de pular para a conclusão, vamos falar um pouco sobre onde as flutuações periódicas são observadas e como saber sobre elas pode ser útil na vida.
Aplicativo
Já consideramos os tipos de oscilações periódicas acima. Mesmo se você for guiado pela lista de onde eles se encontram, é fácil entender que eles nos cercam em todos os lugares. As ondas eletromagnéticas são emitidas por todos os nossos aparelhos elétricos. Além disso, a comunicação telefone a telefone ou a escuta de rádio não seriam possíveis sem eles.
As ondas sonoras também são vibrações. Sob a influência da tensão elétrica, uma membrana especial em qualquer gerador de somcomeça a vibrar, criando ondas de certa frequência. Seguindo a membrana, as moléculas de ar começam a vibrar, que eventualmente chegam ao nosso ouvido e são percebidas como som.
Conclusão
Física é uma ciência muito interessante. E mesmo que pareça que você sabe tudo nele que pode ser útil na vida cotidiana, ainda há algo que seria útil entender melhor. Esperamos que este artigo tenha ajudado você a entender ou lembrar o material sobre a física das vibrações. Este é realmente um tópico muito importante, cuja aplicação prática da teoria é encontrada em todos os lugares hoje.